A hálózaton kívüli fotovoltaikus mini-hálózatok fontos áramforrást jelentenek a fejlődő országok vidéki közösségei számára. A svéd Chalmers Műszaki Egyetem kutatói azonban azt találták, hogy sok ilyen rendszer komoly megbízhatósági problémákkal küzd a pontatlan kezdeti keresletfelmérés és a mini-hálózatok alulméretezése miatt. Ez hosszú távon jelentős kielégítetlen keresletet és a költséghatékonyság hiányát eredményezheti.
Az Energy for Sustainable Development című folyóiratban nemrég megjelent cikkben a kutatók egy esettanulmányt mutattak be egy Etiópiában működő off-grid PV mini-hálózatról. A mini-hálózat 375 kW teljesítményű volt, és egy PV rendszerből, konverterekből, MPPT-kből, tárolórendszerből, dízelgenerátorból, elosztótáblából és terhelésekből állt. Az ügyfelek 2022-ben 638,8 MWh keresletet mutattak, amelyből 250 MWh volt kielégítetlen.
A kutatók azt találták, hogy a kizárólag költségminimalizáláson alapuló kapacitásbővítés jelentős megbízhatósági problémákat okozhat. Ehelyett a kapacitásbővítés tervezésének a költséghatékonyságon és a megbízhatóságon kell alapulnia, hogy a rendszer hosszú távon megfeleljen a közösség igényeinek.
A probléma egyik lehetséges megoldása a dinamikus terhelési profilok és a kereslet-előrejelzés használata a közösség jövőbeli energiaszükségletének pontos előrejelzésére. Ezáltal a minihálózat-üzemeltetők olyan rendszereket tervezhetnek, amelyek jobban megfelelnek a tényleges keresletnek, és csökkentik a kielégítetlen kereslet és megbízhatósági problémák kockázatát.
Egy másik lehetséges megoldás a megvalósításenergiatároló rendszerekamelyek tartalék energiát biztosítanak nagy igénybevétel esetén, vagy amikor a napelemes rendszer nem termel elegendő energiát. Ez segíthet abban, hogy a rendszer megfeleljen a közösség igényeinek még akkor is, amikor nagy a kereslet, vagy amikor az időjárási viszonyok nem optimálisak a PV-termeléshez.
Összességében a kutatók eredményei rávilágítanak a pontos keresletfelmérés és a kapacitástervezés fontosságára a hálózaton kívüli PV mini-hálózatok esetében. Hosszú távú látásmóddal, valamint a költséghatékonyság és a megbízhatóság figyelembevételével a minihálózat-üzemeltetők olyan rendszereket tervezhetnek, amelyek megbízható és költséghatékony energiahozzáférést biztosítanak a fejlődő országok vidéki közösségei számára.
